Peruspiirejä yhdistelemällä saadaan seuraavat uudet porttipiirit: JA-EI-portti A B. TAI-EI-portti A B = 1

Transkriptio

1 Digitaalitekniikan matematiikka Luku 6 Sivu () Kombinaatiopiirit.9. Fe J-EI- (NND) ja TI-EI- (NOR) -portit Peruspiirejä yhdistelemällä saadaan seuraavat uudet porttipiirit: NND? B B & B B = & B + B + B J-EI-portti TI-EI-portti = B B + B J-EI- ja TI-EI-portit ovat sisäiseltä rakenteeltaan yksinkertaisempia kuin J- ja TI-portit J-EI-portti on pinta-alaltaan pienempi ja siksi hinnaltaan halvempi kuin vastaava TI-EI-portti B B B + B NOR

2 Digitaalitekniikan matematiikka Luku 6 Sivu 4 () Kombinaatiopiirit.9. Fe Invertterin toteutus J-EI- ja TI-EI-porteilla Tarvittaessa invertteri voidaan toteuttaa joko J-EI-portilla tai TI-EI-portilla = yhdistetään tulot keskenään + = yhdistetään tulot keskenään = kytketään käyttämätön tulo :een + = kytketään käyttämätön tulo :aan Yleensä käytännössä tulot yhdistetään keskenään J-EI TI-EI & NOT &

3 Digitaalitekniikan matematiikka Luku 8 Sivu ().9. Fe EHDOTON TI -funktio ja -portti (EXCLUSIVE OR)? EHDOTON TI -funktiolla on kaksi muuttujaa EHDOTON TI -funktio saa arvon, kun täsmälleen yksi sen muuttuja saa arvon saa arvon aina muulloin EHDOTON TI -funktion operaattorin symboli on Käytetään myös symbolia $ ja operaattoria XOR Muuttujien ja B EHDOTON TI -funktio F F = B + B = B EHDOTON TI -portin piirrosmerkki B = F XOR EHDOTON TI -funktion B totuustaulu B B EHDOTON TI -portteja on saatavilla standardipiireinä neljä porttia/paketti

4 Digitaalitekniikan matematiikka Luku 8 Sivu 4 ().9. Fe EHDOTON TI -funktion ominaisuuksia Teoreemoja = = = = B = B B = B B = B ( B) C = (B C) = B C XOR Useamman kuin kahden muuttujan funktio B N saa arvon, kun pariton määrä sen muuttujia saa arvon Tätä funktiota nimitetään PRITON-funktioksi (ODD)

5 Digitaalitekniikan matematiikka Luku 8 Sivu 5 ().9. Fe EHDOTON TI -portin sovelluksia Ohjattava invertteri Toiminta INV = F INV INV F INV Digitaalinen yhtäsuuruuden vertailupiiri ritmeettiset piirit: summabitin muodostus Pariteetin muodostus ja tarkastus PRITON-funktiolla XOR-synteesi: eräät piirit on yksinkertaisinta toteuttaa J- ja EHDOTON TI -porteilla tätä hyödynnetään eräissä ohjelmoitavissa logiikkaverkkotyypeissä Virheentarkastus: CRC (Cyclic Redundancy Check) -polynomin muodostus ja tarkastus Vaiheilmaisin: samantaajuisten digitaalisten signaalien vaihe-eron ilmaisu Valesatunnaissignaalien generointi tietoliikennetekniikassa

6 Digitaalitekniikan matematiikka Luku 8 Sivu 7 ().9. Fe Dekooderit Dekooderi (decoder) dekoodaa binaariluvun unaarimuotoon Unaarimuoto on n:stä -muoto Dekooderi muodostaa tulomuuttujien minimitermit Kahdesta neljään -dekooderi (-bittinen dekooderi) D =, D =, D =, D = DEC 4 Yleinen tarkennusmerkki Painokertoimet Piirrosmerkki D D D D D Minimitermien numerot Totuustaulu D D D Tulojen muodostaman binaariluvun osoittama lähtö =

7 Digitaalitekniikan matematiikka Luku 8 Sivu 9 ().9. Fe? Sallintatulolla varustettu dekooderi Käytännön dekooderipiireissä on yleensä sallintatulo Sallintatulo on yleensä nollana aktiivinen Sallintatulolla voidaan sallia piirin normaali toiminta pakottaa piirin lähdöt ei-aktiiviseen arvoon () Sallintatulolla varustetun kahdesta neljään -dekooderin piirrosmerkki ja totuustaulu D Sallintasignaalin D arvo D D pakottaa kaikki lähdöt X arvoon X D D Esittele dekooderi D D

8 Digitaalitekniikan matematiikka Luku 8 Sivu ().9. Fe Dekooderin sovelluksia ja dekooderityyppejä Yleisesti yhden aktivointi monesta vaihtoehdosta Muistien osoitedekoodaus muistipiirien sisällä useita muistipiirejä käsittävissä muisteissa Lamppujen ja näyttöjen ohjaus yksi lamppu tai näytön numero kerrallaan palaa Oheispiirien ja liitäntälaitteiden valinta käyttöön piireissä kolmitilalähdöt -dekooderi 4 -dekooderi 8 -dekooderi

9 Digitaalitekniikan matematiikka Luku 8 Sivu 4 ().9. Fe Tulovalitsin eli multiplekseri Tulovalitsin (multiplexer) vastaa moniasentoista valintakytkintä Datalähtöön yhdistyy valinnan mukaan yksi datatuloista Toiminta voidaan kuvata toimintataulukolla Esimerkki: 4 tulovalitsin MUX Datatulot Valintatulot Datalähtö Yleinen tarkennusmerkki S S D D D D Piirrosmerkki MUX G Y Toimintataulukko S S Y D D D D

10 Digitaalitekniikan matematiikka Luku 8 Sivu 5 ().9. Fe Sallintatulolla varustettu tulovalitsin = Y = D i Esittele tulovalitsin = Y = Piirrosmerkki MUX Toimintataulukko? Sallintatulo S S G S S Y D D D D D D Y X X D D

11 Digitaalitekniikan matematiikka Luku 8 Sivu ().9. Fe Lähtövalitsin DMUX Yhdistää datatulon yhteen useasta lähdöstä Muut lähdöt vakiotilassa ( tai ) Lähtövalitsin on sama piiri kuin sallintatulolla varustettu dekooderi Keskeinen sovellus kanavoinnin purku Esimerkki: 4 -lähtövalitsin Yleinen tarkennusmerkki DX tai DMUX Datalähdöt Valintatulot S G S DIN Piirrosmerkki DX Datatulo D D D D S Toimintataulukko S D D D D DIN DIN DIN DIN